Question

【题目】如图甲所示，电源电压为6V保持不变，灯泡L标有“6V 6W”字样，滑动变阻器R的最大阻值为10Ω，灯泡的电流跟其两端电压关系如图乙所示。求：

（1）灯泡L正常发光时的电阻；

（2）当S1、S2闭合，滑片P位于变阻器的最左端时电流表的示数；

（3）当S1闭合S2断开，电流表示数为0.8A时，变阻器在5min内消耗的电能。

Answer 1

【答案】（1）6Ω；（2）1.6A；（3）720J。

【解析】

（1）根据P＝可得，灯泡L正常发光时的电阻；RL＝；

（2）当S1、S2闭合、滑片滑至最左端时，L、R并联，电流表测干路电流，根据并联电路电压的规律，此时UR＝UL＝6V，由图乙知，灯的电流为IL＝1A，

故通过R的电流：IR＝ ＝ ＝0.6A；

根据并联电路电流的规律，则电流表示数：I＝IL+IR＝1A+0.6A＝1.6A；

（3）当S1合、S2开时，L与变阻器滑片以左电阻丝串联，电流表测电路的电流，由乙图可知，当I′＝0.8A时，灯的实际电压：UL′＝3V，

根据串联电路电压的规律，则UR′＝U﹣UL′＝6V﹣3V＝3V，

则变阻器在5min内消耗的电能：

WR＝UR′I′t＝3V×0.8A×（5×60s）＝720J。

答：（1）灯泡L正常发光时的电阻为6Ω；

（2）当S1、S2闭合，滑片P位于变阻器的最左端时电流表的示数为1.6A；

（3）当S1闭合S2断开，电流表示数为0.8A时，变阻器在5min内消耗的电能为720J。